Способ интегрального управления -фазным вентильным преобразователем

(57) Сущность изобретения; предложен способ интегрального управления п 1-фазным вентильным преобразователем, позволяющим при несимметрии питающей сети улучшить гармонический состав выходного напряжения преобразователя за счет асимметричного управления вентилями. В данном способе запоминают значения опорного сигнала и используют его при формировании угла отпирания. тиристора той фазы, напряжение которой участвует в операции интегрирования, 2 ил. ние ктро 4,орны 1975,фазным вентильным преобразователем, при котором интегрируют разность напряжением, пропорциональным выходному напряжению преобразователя, и управляющим напряжением, формируют опорное напряжение, сравнивают результат интегрирования с опорным напряжением и в момент их равенства формируют импульс отпирания тиристоров преобразователя.Недостатком способа является асимметрия углов отпирания тиристоров при не- симметрии напряжения, питающего преобразователь, которая приводит к возрастанию неканонической гармонии выходного напряжения по сравнению со случаем, когда при несимметричном питании угловая асимметрия отсутствует. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР(71) Высшее техническое учебное заве(56) Горбачев Г.Н. Промышленная эленика, М.: Энергоатомиздат, 1988, с. 29Писарев А.Л. Управление тиристми преобразователями. М Энергия,с. 92. Изобретение относится к электротехнике и предназначено для управления выпрямителями, зависимыми инверторами, непосредственными преобразователями частоты.Известен способ управления вентильным преобразователем с арккосинусоидальной формой фазовой характеристики, заключающийся в том, что интегрируют напряжение, пропорциональное напряжению питания преобразования, формируют управляющее напряжение, сравнивают результат интегрирования с управляющим напряжением и в момент равенства формируют импульс отпирания тиристоров преобразователя.Наиболее бляется способ и лизким к предлагаемому явнтегрального управления вНТЕГРАЛЬНОГО УПРАВЛЕЫМ ВЕНТИЛЬНЫМ ПРЕОБЦель изобретения - улучшение гармонического состава выходного напряжения преобразователя.Поставленная цель достигается тем, что в способе интегрального управления щ-фазным вентильным преобразователем, заключающемся в том, что интегрируют разность между напряжением, формируют опорный сигнал, сравнивают результат интегрирования с опорным сигналом, запоминают интервал времени от момента естественной коммутации тиристоров до момента равенства результата интегрирования опорному сигналу и формируют угол отпирания тиристоров, равный заполненному интервалу времени через а 1 интервалов повторяемости преобразователя.Таким образом, за счет асимметричного управления целенаправленно создается такая асимметрия углов отпирания, при которой неканоническая гармоника выходного напряжения не увеличивается по сравнению со случаем симметричного управления, а уменьшается.На фиг. 1 изображена структурная схема устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы, которые поясняют работу устройства на примере управления выпрямителя с числом фаз в = 3,Устройство состоит из следующих элементов. Схема 1 синхронизации присоединена к генератору 2 опорного напряжения, обнуляющему входу суммирующего счетчика 3, и входу управления предварительной записью информации в вычитающий счетчик 4. Датчик выходного напряжения преобразователя 5 и формирователь 6 управляющего напряжения связаны с входом вычитающего интегратора 7, выход которого подключен к второму входу компаратора-формирователя 8 импульсов, соединенного первым входом со схемой 2, а выходом - с входом управления записью запоминающего устройства 9. Генератор 10 опорной частоты присоединен к тактовым входам счетчиков 3 и 4. Выход счетчика 3 через схему 9 подключен к входу предварительной записи информации счетчика 4, выход займа переноса которого связан с формирователем импульсов отпирания тиристоров преобразователя 11. На фиг. 2 приведены временные диаграммы напряжения на выходе датчика выходного напряжения преобразователя (диаграмма О), управляющего напряжения на выходе схемы 6(диаграмма Ов), опорного напряжения на выходе схемы 2 (диаграмма О 2), напряжения на выходе схемы 1 синхронизации (диаграмма 01), напряжения на вы 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 ходе вычитающего интегратора (диаграмма О), напряжения на выходе компаратораформирователя 8 импул ьсов (диаграмма Ов), кода на выходе суммирующего счетчика 3 (диаграмма Йз), кода на выходе вычитаю- щего счетчика 4 (диаграмма йа) и напряжения на выходе формирователя 11 импульсов (диаграмма О 11).Принцип действия устройства заключается в следующем.В моменты естественной коммутации тиристоров схема 1 формирует синхронизирующие импульсы О, устанавливающие нулевое значение напряжение Ог на выходе генератора 2 опорного напряжения и нулевой код йз на выходе счетчика 3. Разность напряжения, пропорционального выходному напряжению преобразователя, вырабатываемого схемой 5, и управляющего напряжения, формируемого схемой 6, интегрируется интегратором 7. На выходе счетчика 3 формируется линейно увеличивающийся код со скоростью нарастания, определяемой частотой генератора 10.В момент равенства напряжения От на выходе интегратора опорному, на выходе схемы 8 формируется импульс Ов, по которому текущее значение кода на выходе счетчика 3, пропорциональное углу отпирания а тиристоров преобразователя, записывается в запоминающее устройство 9. Используется запоминающее устройство стекового типа, в котором информация хранится в форме очереди двоичных кодов, Поэтому в момент записи кода в запоминающее устройство, на его выходе появляется код, запомненный ранее, Этот код синхронизирующим импульсом О 1 заносится в счетчик 4.Под действием импульсов генератора 10, поступающих на вычитающий тактовый вход счетчика 4, его содержимое К 4 линейно уменьшается со скоростью убывания, равной скорости нарастания кода на выходе счетчика 3, После обнуления содержимого счетчика 4, на его выходе займа переноса формируется импульс, который усиливается схемой 11 и отпирает тиристоры преобразователя, Выбор информационной емкости запоминающего устройства, равной акодов, обеспечивает формирование угла отпирания йтиристора той базы, напряжение которой участвует в операции интегрирования,Таким образом, устройство, реализующее предлагаемый способ, обеспечиваеттакую асимметрию углов отпирания тиристоров преобразователя, при которой неканоническая гармоника выходного напряжения не увеличивается как в прототипе, а уменьшается. Формула изобретения Способ интегрального управления щфазным вентильным преобразователем, заключающийся в том, что интегрируют разность между напряжением, пропорциональным выходному напряжению преобразователя, и управляющим напряжением, формируют опорный сигнал, сравнивают результат интегрирования с опорным сигналом, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью улучшения гармонического состава выходного напряжения преобразователя, запоми нают интервал времени от моментаестественной коммутации тиристоров до момента равенства результата интегрирования опорному сигналу и формируют угол отпирания тиристоров, равный запомнен ному интервалу времени через щ - 1 интервалов повторяемости преобразователя.